EP0381554A1 - Gâche pour serrure de blocage en rotation d'un arbre et son application aux antivols de direction d'automobiles - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to locks for blocking the rotation of a shaft, in particular of the type used for automobile anti-theft devices placed on the steering column.
- the subject of the invention is more particularly a keeper for a lock for blocking the rotation of a shaft which can rotate along its axis and its application to anti-theft devices for automobile steering.
- the object of the invention is to produce a keeper for a lock for blocking the rotation of a shaft which can rotate along its axis, using a movable bolt approximately perpendicular to this axis, in particular for its application to steering locks. of automobiles which does not have drawbacks of the type which have been mentioned above.
- the subject of the invention is a keeper for a lock for blocking the rotation of a shaft which can turn along its axis using a movable bolt in a fixed trunk, approximately perpendicular to this axis where this keeper is intended to be mounted. on the outskirts of this tree.
- This keeper is characterized in that it comprises disks pierced each with a central orifice intended to receive this shaft for stacking therein, in that it is intended to be made integral in rotation with this shaft by means of a dog clutch made up of at least one pair of protrusion and notch, one of which is formed in this central orifice and the other is at the periphery of this tree, in that at least a part of these discs are provided on their edge with at least one notch and in that these notches are intended to be aligned longitudinally so as to form a housing intended to receive the bolt.
- the invention also relates to the application of such a lock keeper, in particular to an automobile steering lock.
- a shaft 10, preferably hollow, of axis 100 has a periphery 11 on which a keeper 20 of a lock according to the invention will be secured.
- This keeper 20 is intended to be locked or released by the bolt 12 of a lock which comprises a fixed trunk 13; this bolt is movable in this trunk so as to be able to move approximately perpendicular to the axis 100 of the shaft, preferably radially. This is relatively classic and we will not go into it further.
- the operation of the bolt is usually controlled using a key 14. Key, trunk and bolt are schematically drawn.
- the keeper 20 consists of discs 21; each of these discs is pierced with a central orifice 210 and carries on its edge 211 a notch 212. These discs are intended to be threaded on the periphery 11 of the shaft 10 and to be stacked there as shown in FIG. 1.
- a dog clutch 30 consisting of at least one pair of projection 31 and notch 32, one of which is formed in this central orifice 210 of each of the discs 21 and the other is at the periphery 11 of this shaft 10.
- the dog clutch 30 comprises a projection 31 on the discs and a notch 32 on the shaft, made of complementary flats, preferably diametrically opposite.
- this dog clutch 30 is made up of complementary grooves made one on the periphery 11 of the shaft and the other inside the orifice 210 of the discs.
- Fig.3C differs from that drawn in Fig.3B simply in that the notches 212 are multiple and preferably equidistant; as we can see we made three notches equidistant at 120 ° from each other.
- This solution makes it possible to block the steering column without having to systematically replace it in a well-defined position; this facilitates the use of the lock as it is well known.
- the dog consists of a key engaged in corresponding cells of the shaft and the discs, for example of the type known in the trade under the designation "Nadello K"
- Fig. 1 we see that one at the corners of the discs which is located at the ends of the stack has an outside diameter larger than the diameter of the other underlying discs.
- the two discs 22 located at the ends of the stack have diameters greater than those of the other discs, but it is clear that only one of these discs can be of a larger diameter.
- These end discs are preferably devoid of notch.
- a steering column comprises a shaft which is engaged in a tubular sheath in which it rests at its ends by means of bearings, usually ball bearings.
- bearings usually ball bearings.
- This radial component tends to cause the shaft to bend at the level of the bolt and this inflection tends to cause a release, a separation of the keeper from the bolt.
- the end disc (s) are of a larger diameter chosen so that these normally do not bear on the inner wall of the cylindrical sheath in which the shaft is engaged but are located at immediate vicinity thereof. It is therefore understood that during the tests, when the shaft tends to bend, the edge of the disks of the largest diameter comes to bear on the inner wall of the near sheath and thus ensure a reaction to the radial component.
- the stack of striker discs is immobilized axially on the shaft in any suitable manner, for example by blocking, wedging, welding the end discs.
- the lock strike plates according to the invention are manufactured by cutting and stamping from a suitable sheet metal so as to be obtained directly ready for use and assembly.
- the shaping of the tree to spare the part of the dog that it must carry is conventional; for example, rolling or stamping is used.
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Abstract
Description
- La prêsente invention concerne les serrures de blocage en rotation d'un arbre notamment du type de celles utilisées pour les antivols d'automobile placés sur la colonne de direction.
- L'invention a plus particulièrement pour objets une gâche pour serrure de blocage en rotation d'un arbre pouvant tourner suivant son axe et son application aux antivols pour direction d'automobile.
- Dans de nombreux secteurs techniques il est nécessaire de pouvoir assurer le blocage en rotation d'un arbre pouvant tourner suivant son axe à l'aide d'une serrure commandée par une clé de manière à pouvoir immobiliser ou laisser libre cet arbre, suivant les besoins.
- Ce type d'usage est relativement fréquent notamment dans l'industrie automobile où une serrure antivol habituellement permet de bloquer la colonne de direction d'un véhicule lorsque ce dernier est abandonné par son conducteur. Pour une telle utilisation, le pêne de la serrure est commandé par une clé de manière à pouvoir se déplacer dans un coffre fixe approximativement perpendiculairement à l'axe d'un arbre de la colonne de direction pour s'engager ou se dégager d'un logement d'une gâche solidaire en rotation de l'arbre. Dans ce type de serrure antivol, il est relativement courant de faire une gâche qui se présente à la manière d'un fourreau tubulaire ou de deux demi-coquilles semi-cylindriques qui sont rapportés sur l'arbre et fixés à ce dernier de manière à en être solidaires en rotation. Cette fixation est couramment obtenue par soudage. Une telle gâche est munie à sa périphérie d'un logement en général approximativement parallèle aux génératrices de l'arbre dans lequel le pêne de la serrure commandé par la clé peut s'engager.
- La fabrication de telles serrures et, en particulier de la gâche pose de nombreux problèmes du fait notamment que l'arbre de la colonne de direction à laquelle elle est destinée à être assujettie doit satisfaire à des prescriptions relativement normalisées. C'est en particulier le cas des diamètres intérieur et extérieur et donc de l'épaisseur de l'arbre creux ainsi que des nuances du matériau dans lequel cet arbre est fait. Dans de telles conditions la fixation d'une gâche sur un arbre creux relativement mince pose des problèmes techniques de fabrication et économiques de coûts.
- L'invention a pour but de fabriquer une gâche pour serrure de blocage en rotation d'un arbre pouvant tourner suivant son axe, à l'aide d'un pêne mobile approximativement perpendiculairement à cet axe notamment en vue de son application aux antivols de direction d'automobiles qui ne présente pas des inconvénients du type de ceux que l'on a rappelés précédemment.
- L'invention a pour objet une gâche pour serrure de blocage en rotation d'un arbre pouvant tourner suivant son axe à l'aide d'un pêne mobile dans un coffre fixe, approximativement perpendiculairement à cet axe où cette gâche est destinée à être montée à la périphérie de cet arbre. Cette gâche est caractérisée en ce qu'elle comprend des disques transpercés chacun d'un orifice central destiné à recevoir cet arbre pour les y empiler, en ce qu elle est destinée à être rendue solidaire en rotation de cet arbre à l'aide d'un crabot constitué d'au moins un couple de saillie et d'échancrure dont l'une est ménagée dans cet orifice central et l'autre l'est à la périphérie de cet arbre, en ce qu'au moins unè partie de ces disques sont pourvus sur leur tranche d'au moins une entaille et en ce que ces entailles sont destinées à être alignées longitudinalement de manière à former un logement destiné à recevoir le pêne.
- L'invention a aussi pour objet l'application d une telle gâche de serrure notamment à un antivol de direction d'automobile.
- D'autres caractéristiques de l'invention ressortiront de la lecture de la description et des revendications qui suivent ainsi que de l'examen du dessin annexé, donné seulement à titre d'exemple, où :
- - la Fig.1 est une vue perspective schématique d'un mode de réalisation d'une gâche pour serrure de blocage en rotation d'un arbre pouvant tourner suivant son axe selon l'invention ;
- - la Fig.2 est une coupe méridienne du mode de réalisation de la Fig.1 par un plan passant par les entailles délimitant le logement du pêne ; et
- - les Fig.3A, 3B et 3C sont des vues en coupe par un plan perpendiculaire à l'axe de l'arbre de différents modes de réalisation d'une gâche selon l'invention.
- Les serrures de blocage en rotation d'un arbre pouvant tourner suivant son axe et en particulier leur gâche et, notamment, les serrures pour les antivols de direction d'automobile étant bien connues on ne décrira par la suite que ce qui se rapporte à l'invention. Pour le surplus le spécialiste de la technique considérée puisera dans les solutions classiques courantes à sa disposition pour faire face aux problèmes particuliers auxquels il est confronté.
- Dans la suite un même numéro de référence désignera toujours un même élément homologue quel que soit le mode de réalisation.
- Dans la description qui suit et sur les figures qui s'y rapportent on supposera que la gâche pour serrure de blocage en rotation d'un arbre pouvant tourner suivant son axe à l'aide d'un pêne mobile dans sun coffre fixe approximativement perpendiculairement à cet axe, concerne un antivol de direction d'automobile. Mais il est clair que la gâche pour serrure suivant l'invention peut s'appliquer à bien d'autres utilisations.
- Comme on le voit sur les figures du dessin, un arbre 10, de préférence creux, d'axe 100 présente une périphérie 11 sur laquelle viendra s'assujettir une gâche 20 d'une serrure selon l'invention. Cette gâche 20 est destinée à être condamnée ou libérée par le pêne 12 d'une serrure qui comprend un coffre 13 fixe ; ce pêne est mobile dans ce coffre de manière à pouvoir se déplacer approximativement perpendiculairement à l'axe 100 de l'arbre, de préférence radialement. Ceci est relativement classique et on ne s'y étendra pas davantage. La manoeuvre du pêne est habituellement commandée à l'aide d'une clé 14. Clé, coffre et pêne sont dessinés schématiquement.
- Comme on le voit clairement sur les figures du dessin, la gâche 20 est constituée de disques 21 ; chacun de ces disques est percé d'un orifice 210 central et porte sur sa tranche 211 une entaille 212. Ces disques sont destinés à être enfilés sur la périphérie 11 de l'arbre 10 et à y être empilés comme dessiné sur la Fig. 1.
- Lorsque les disques 21 sont empilés sur l'arbre 10, leurs entailles 212 sont alignées les unes avec les autres de manière à délimiter un logement 23 dans lequel pourra venir s'engager le pêne 12 de la serrure pour interdire toute rotation de l'arbre suivant son axe ; cette rotation est schématisée par une flèche double sur la Fig. 1.
- L'immobilisation en rotation de ces disques sur la périphérie de l'arbre est assurée à l'aide d'un crabot 30 constitué d'au moins un couple de saillie 31 et échancrure 32 dont 1 une est ménagée dans cet orifice central 210 de chacun des disques 21 et l'autre l'est à la périphérie 11 de cet arbre 10.
- Comme on le voit sur la coupe de la Fig.3A d'un mode de réalisation, le crabot 30 comprend une saillie 31 sur les disques et une échancrure 32 sur l'arbre, faites de méplats complémentaires, de préférence diamètralement opposés.
- Dans le mode réalisation de la Fig.3B, ce crabot 30 est constitué de cannelures complémentaires faites les unes sur la périphérie 11 de l'arbre et les autres à l'intérieur de l'orifice 210 des disques.
- Le mode de réalisation illustré sur la Fig.3C diffère de celui dessiné sur la Fig.3B simplement en ce que les entailles 212 sont multiples et de préférence équidistantes ; comme on peut le voir on a fait trois entailles équidistantes à 120° les unes des autres. Cette solution permet de bloquer la colonne de direction sans avoir à la replacer systématiquement dans une position bien déterminée ; ceci facilite l'usage de l'antivol comme il est bien connu.
- Selon une autre variante non dessinée, le crabot est constitué par une clavette engagée dans des alvéoles correspondants de l'arbre et des disques, par exemple du type de celui connu dans le commerce sous la désignation "Nadello K"
- Si l'on se reporte à la Fig. 1, on y voit que l'un au coins des disques qui est situé aux extrémités de la pile présente un diamètre extérieur plus grand que le diamètre des autres disques sous-jacents. Dans ce mode de réalisation les deux disques 22 situés aux extrémités de la pile ont des diamètres supérieurs à ceux des autres disques mais il est clair que l'un seulement de ces disques peut être d'un diamètre plus grand. Ces disques d'extrémités sont, de préférence, dépourvus d'entaille.
- On exposera maintenant la raison pour laquelle l'un au moins de ces deux disques d'extrémité est d'un diamètre plus grand. Comme il est classique, lorsqu'elle est prête à être utilisée, une colonne de direction comprend un arbre qui est engagé dans une gaine tubulaire dans laquelle il repose par ses extrémités à l'aide de paliers, habituellement des roulements à billes. Lorsqu' une telle colonne de direction est immobilisée en rotation par l'engagement du pêne dans le logement de la gâche assujettie à l'arbre et qu'on la soumet à des essais normalisés, le couple de torsion qu'on lui fait subir, génère une composante radiale dans les paliers du fait de la rencontre du pêne avec le logement de la gâche et de l'arcboutement qui en résulte. Cette composante radiale tend à faire fléchir l'arbre au niveau du pêne et cette inflexion tend à provoquer un dégagement, une séparation de la gâche du pêne. Pour éviter ceci, le ou les disques d'extrémité sont d'un diamètre supérieur choisi de manière à ce que ceux-ci normalement ne prennent pas appui sur la paroi intérieure de la gaine cylindrique dans laquelle est engagé l'arbre mais se trouvent au voisinage immédiat de celle-ci. On comprend alors que lors des essais, quand l'arbre tend à fléchir, la tranche des disques du diamètre le plus grand vient prendre appui sur la paroi intérieure de la gaine proche et ainsi assurer une réaction à la composante radiale.
- La pile des disques de la gâche est immobilisée axialement sur l'arbre de toute manière appropriée par exemple par blocage, coincement, soudage des disques d'extrémité.
- De préférence, les disques de la gâche pour serrure selon l'invention sont fabriqués par découpe et emboutissage d'une tôle appropriée de manière à être obtenus directement prêts à être utilisés et montés.
- La mise en forme de l'arbre pour y ménager la partie du crabot qu'il doit porter est classique ; on utilise par exemple le roulage ou le matriçage.
- On comprend donc tout l'intérêt de l'invention puisque la gâche ainsi obtenue résulte directement d'une opération de travail classique et relativement aisée de la tôle et qu'elle ne nécessite aucune opération complémentaire autre que la fixation axiale.
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